用于快速 UI 原型开发的带 IPS TFT 显示屏 Arduino 分线板

在各种嵌入式产品中，小型高质量的显示屏通常是最引人注目的部件，但对其进行测试和优化却可能出乎意料地复杂。由于电压、接口和背光等要求，连接小型薄膜晶体管 (TFT) 显示屏颇具挑战。Newhaven Display 推出的分线板通过内置逻辑电平转换、集成背光驱动器和标准化连接器解决了这些问题，让设计人员无需设计定制接口电路，即可快速测试图形、触摸输入和固件。

在工业或商业环境中，显示屏在倾斜时出现颜色泛白是无法接受的。传统的 TFT 显示屏在偏轴视角下常出现灰度反转和颜色偏移。Newhaven Display 的 NHD-2.4 (2.4") 和 NHD-2.8 (2.8") 分线板（图 1）采用了具有“常黑”透射模式的平面转换 (IPS) 技术。它们提供了一个便捷的实验平台，方便在手持设备、物联网控制器和工业仪器中尝试全彩图形、触摸界面和实时反馈。

图 1：Newhaven 的 2.4 英寸和 2.8 英寸分线模块集成了彩色显示屏，可加速用户界面的原型设计和测试。模块四角设有安装孔，方便使用螺丝或支撑柱固定分线板。（图片来源：Newhaven Display）

该系列模块提供 240 × 320 分辨率、全彩输出和宽视角，并包含内置 LED 背光。它们集成了 ST7789VI 显示控制器，负责像素寻址和显示控制，简化了与单片机的集成，同时还带有一个用于存储图像的内置 microSD 卡槽（图 2）。

图 2：Newhaven 的 Arduino 兼容分线板后视图，展示了针座、逻辑电平转换器、背光驱动器、microSD 卡槽和控制器 IC。（图片来源：Newhaven Display）

Newhaven 模块与 Arduino 兼容，可连接各种其他单片机 (MCU)，包括 STM32、ESP32、PIC 和 RP2040 等常用系列。开发人员可通过面包板将模块连接至不同的 MCU 实现快速原型开发，从而对电路、接口和触摸输入进行快速测试。任何支持标准 SPI 或 8/16 位并行通信的 MCU 均可驱动这些显示屏。

这些模块配有标准 2.54 mm 间距针座，兼容免焊面包板和 20 针 IDC 电缆。集成 SD 卡功能通过 SD_SDO（串行数据输出）、SD_CS（片选）和 SD_CD（卡检测）专用接口引脚实现，从而可快速可靠地访问存储的高分辨率图像等资源。

分线板内置适用于 3.3 V 或 5 V 操作的逻辑电平转换功能，因此开发人员需确保所用 MCU 的电压电平兼容，并能提供有效刷新显示屏所需的数据速率。

需紧凑显示屏的嵌入式应用

这些模块适用于各种各样需要紧凑显示屏的嵌入式应用。部分版本还提供电阻式或电容式触摸面板选择。所有型号均具备 240 x 320 分辨率，并提供内置背光驱动器和安装孔，便于在测试阶段集成。

提供的版本包括多种屏幕类型，具体如下：

• HD-2.4-CTXP-BREAKOUT 是一款 2.4 英寸版本，采用 240 × 320 QVGA 面板，带有并行和 SPI 接口以及 ST7789VI 显示控制器。
• NHD-2.4C-CSXP-BREAKOUT 配备了电容式触摸屏，手指可直接与显示屏互动。
• NHD-2.4R-CTXP-BREAKOUT 采用电阻式触摸屏层，可对压力输入而非多点触摸做出反应。
• NHD-2.8-CSXP-BREAKOUT 是一款 2.8 英寸非触摸式 IPS TFT 分线模块，具有相同的 240 x 320 QVGA 分辨率，将相同数量的像素分布在更大的物理区域，为界面元素、文本和图形提供更大的可视范围。
• NHD-2.8C-CSXP-BREAKOUT 提供的是电容式触摸屏，用户可直接在显示屏表面进行交互，同时保留了核心显示功能和控制器类型。
• NHD-2.8R-CSXP-BREAKOUT 是 2.8 英寸电阻式触摸屏模块。

结语

Newhaven Display 的 NHD-2x-CTXP 和 NHD-2x-CSXP 分线模块可让设计人员在确定最终硬件布局之前，反复推敲各种用户输入和用户体验功能。IPS 面板视角宽广、色彩准确，可让嵌入式应用实现周到的显示设计。